40K-Messung

Die ⁴⁰K-Messung ist ein Verfahren zur indirekten Messung der Körperzusammensetzung und somit des Körperfettanteils am lebenden Menschen.<ref name="Olaf Adam">{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}</ref>

Messprinzip

Natürlich vorkommendes Kalium besteht zu 0,012 % aus dem radioaktiven Isotop Kalium-40. ⁴⁰K emittiert beim Zerfall unter anderem Gammastrahlung mit einer Energie von 1,46 MeV. Diese entweicht zum Großteil aus dem Körper und kann daher nichtinvasiv außerhalb des Körpers mit einem Gamma-Detektor gemessen werden.<ref name="Torsten Kuwert">{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}</ref>

Mit der Nahrung aufgenommenes Kalium verteilt sich nicht gleichmäßig im Körper. So sind die Fettmasse (Fettgewebe) und Knochen nahezu Kaliumfrei, dagegen ist der Kaliumgehalt von Muskeln und Gehirn hoch. Da sich 98 % des Gesamtkörperkaliums intrazellulär befinden, kann man die Körperzellmasse aus dem Gesamtkaliumgehalt des Körpers abschätzen. Mit einem Teilchendetektor, der möglichst den gesamten Körper umschließt (Ganzkörperzähler) wird die ⁴⁰K-Aktivität pro Kilogramm Körpermasse ermittelt. Man bestimmt damit den über den gesamten Körper gemittelten Kaliumanteil. Je höher die Aktivität pro kg, also je höher der Kaliumanteil ist, desto kleiner ist der Fettanteil. Anhand von Tabellen die Faktoren in Abhängigkeit von Gewicht, Geschlecht, Alter, Körpergröße … kann man aus der ⁴⁰K-Aktivität pro kg den Körperfettanteil bestimmen.<ref name="Manfred J. Müller, Manfred James Müller, H. Boeing">{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}</ref>

Vor- und Nachteile

• Vorteile
  • Man kann mit diesem Messverfahren nicht nur in der Nähe des Normalgewichtes arbeiten, sondern die gesamte Spanne von extrem hohem bis extrem niedrigem Körperfettanteil lückenlos abdecken.
  • Ungefährlich und leicht zu wiederholen<ref name="Olaf Adam" />
  • Die Messgenauigkeit ist mit etwa 3 % recht hoch<ref name="Alfred Wirth" />

• Nachteile
  • Es gibt nur sehr wenige Einrichtungen, die solche teuren Messgeräte betreiben.<ref name="Olaf Adam" />
  • Die Körpergröße und die Körpergeometrie beeinflussen das Ergebnis (Kalibration notwendig)<ref name="Olaf Adam" />
  • Die Kaliumkonzentration in den Geweben unterliegt Schwankungen<ref name="Olaf Adam" />
  • lange Messzeiten<ref name="Olaf Adam" />
  • Die Methode ist bei Klaustrophobikern oder Veränderungen des Kaliumgehaltes (Medikamente oder Krankheiten) nicht anwendbar<ref name="Alfred Wirth" />

Messung

Die zu untersuchende Person wird auf einer Liege für 30 bis 60 Minuten in den Ganzkörperzähler geschoben. Dieser ist mit Stahl und Blei ummantelt, um Umgebungsstrahlung zu minimieren.<ref name="Alfred Wirth">{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}</ref>

Andere Anwendungen der ⁴⁰K-Messung

• Durch Messung des Verhältnisses zwischen ⁴⁰K und ⁴⁰Ar lässt sich das Alter von Gesteinen bestimmen.<ref name="David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker">{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}</ref>
• Es ist auch die Bestimmung des fetalen Reifegrades möglich.<ref name="A. Nobel">{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}</ref>

Einzelnachweise

<references />